快樂魔方第一課時(校本課程)詳細版

1、 江山市城東實驗學校 2015年10月魔方的起源 魔方的結構 魔方的玩法第一課時什么是魔方？什么是魔方？ 魔方，英文正式名稱是Rubiks Cube,臺灣叫魔術方塊，香港叫扭計骰，是匈牙利布達佩斯建筑學院魯比克教授在年發(fā)明的。 魔方種類較多，平常說的都是最常見的三階立方體魔方。其實，也有二階、四階、五階等各種立方體魔方，還有其它的多面體魔方，也可以是其它多邊形和球形、板形等。RUBIK 教授與他發(fā)明的三階魔方魔方的種類與變化（多階魔方）魔方的種類與變化（異形魔方）魔方的種類與變化（異形魔方）魔方的影響力 二十多年前，魔方用她獨有的魔力征服了全世界，并以驚人的銷量成就了玩具界史無前例的奇跡。當年

2、魔方不但被譽為“最有教育意義的玩具”，還獲得“1980 年最佳游戲發(fā)明獎”、以及“20 世紀最有影響的 100 項發(fā)明之一”。 魔方與中國的華容道、法國的單身貴族（獨立鉆石棋）同被稱謂智力游戲界的三大不可思議。 根據(jù)估計，自發(fā)明來，魔方在全世界已經售出了約3億多只。 三階魔方的結構三階立方體魔方由個小方塊和一個三維十字連接軸組成，小方塊有個在面中心，個在角上，個在棱上，物理結構非常巧妙。三階魔方的結構它每個面縱橫都分為三層，每層都可自由轉動，通過層的轉動改變小方塊在立方體上的位置，各部分之間存在著制約關系，沒有兩個小塊是完全相同的。三階魔方的結構紅色紅色橙色橙色藍色藍色綠色綠色黃色黃色白色白色

3、三階魔方的變化三階魔方別看只有26個小方塊，變化可真是不少，魔方總的變化數(shù)為或者約等于4.3X1019（4300億億）。如果你一秒可以轉3下魔方，不計重復，你也需要轉4542億年，才可以轉出魔方所有的變化 ，這個數(shù)字是目前估算宇宙年齡的大約30倍。三階魔方總變化數(shù)的道理是這樣：六個中心塊定好朝向后，就構成了一個坐標系，在這個坐標系里，8個角色塊全排列8!，而每個角色塊又有3種朝向，所以是8!*38，12個棱色塊全排列每個有2種朝向是12!*212，這樣相乘就是分子，而分母上3*2*2的意義是，保持其他色塊不動，不可以單獨改變一個角色塊朝向(對應3)， 單獨改變一個棱色塊朝向(對應2)，和單獨交

4、換一對棱色塊或一對角色塊的位置(對應另一個2)。魔方的玩法魔方的基本玩法是把顏色已經攪亂了的各個面還原到每個面都是一種顏色，隨著對魔方研究的深入，魔方的玩法也由簡單的復原，向復合型手、眼、腦協(xié)調運用等多樣化競技運動發(fā)展：快速還原、單手還原、閉目還原（盲擰）、最少步還原等等。 魔方表演蒙眼擰魔方.qsv 魔方表演腳擰魔方.qsv 魔方表演魔方世界紀錄.qsv魔方中的科學數(shù)學：數(shù)學：首先引起的是數(shù)學家們的興趣，魔方首次風靡全球時，其最吸引人的是還原問題，因此，當時的數(shù)學家們出盡風頭。他們根據(jù)群論和線性代數(shù)等專門的數(shù)學理論和知識，借助電子計算機，得到了各種各樣的魔方復原方法。而現(xiàn)在的研究和計算機技術的提高，對魔方的研究已大大超過了當時的水平?，F(xiàn)在已經可以利用計算機算出每種狀態(tài)的最簡還原方法，不過現(xiàn)在最大的難題是誰也還不知道22步或23步的魔方最遠狀態(tài)的樣子。人工智能領域，魔方是的一個重要研究對象；計算機領域；物理學家建立了魔方和粒子物理的關系?；瘜W家通過魔方的變換來使得自己加強